电气控制与S7-300-PLC编程技术第4章-STEP-7的安装与使用课件.ppt

1、STEP 7的安装与使用（4.1-4.84.1-4.8）第第4 4章章 STEP7的安装与使用的安装与使用 本本章章内内容容4.14.1概述概述 4.2 4.2 STEP 7的组成及功能的组成及功能 4.34.3安装与卸载安装与卸载STEP 7 4.4设置设置PG/PC 4.5软件编辑器软件编辑器4.6硬件组态和参数设置硬件组态和参数设置4.7符号编程功能符号编程功能4.8仿真软件仿真软件S7-PLCSIM4.1 概述 STEP 7是一种用于对SIMATIC可编程逻辑控制器进行组态和编程的标准软件包。它是SIMATIC工业软件的一部分。STEP 7是一个强大的工程工具，用于整个项目流程的设计。

2、从实施的计划配置、实施模块测试、集成测试调试到运行维护阶段，都需要不同功能的工程工具。STEP 7工程工具包含整个项目流程的各种功能要求：CAD/CAE支持、硬件组态、网络组态、仿真、过程诊断等。nSTEP 7应用在SIMATIC S7-300/400、SIMATIC M7-300/400以及SIMATIC C7上，具有更广泛的功能：n（1）可作为SIMATIC工业软件产品的一个扩展选项包；n（2）为功能模块和通讯处理器分配参数；n（3）强制模式与多值计算模式；n（4）全局数据通讯；n（5）使用通讯功能块进行的事件驱动数据传送；n（6）组态连接。4.2 STEP 7的组成及功能 STEP 7标

3、准组件由六部分功能组件所组成：（1）SIMATIC管理器 SIMATIC Manager可以集中管理一个自动化项目的所有数据，可以分布式地读/写各个项目的用户数据（2）Symbol Editor（符号编辑器）可以为过程I/O信号、位存储和块设定符号名和注释；为符号分类；导入/导出功能可以使STEP7生成的符号表供其他的Windows工具使用。（3）诊断硬件 硬件诊断功能可以向用户提供可编程序控制器的状态概况。可以显示符号，指示每个模块板是否有故障。（4）硬件组态 硬件组态工具可以为自动化项目的硬件进行组态和参数设置。可以対机架上的硬件进行配置，设置其属性。（5）NetPro（网络组态）NetP

4、ro工具用于组态通信网络的连接，包括网络连接的参数设置和网络各个通信设备的参数设置。（6）编程语言 用于S7-300的编程语言梯形逻辑图（Ladder Logic）、语句表（Statement List）和功能块图（Function Block Diagram）都集成在一个标准软件包中。4.3 安装与卸载STEP 74.3.1 系统的配置要求系统的配置要求nSTEP 7软件在安装过程中还需要进行一系列设置，如通讯接口的设置等。软件在安装过程中还需要进行一系列设置，如通讯接口的设置等。n（1）STEP 7安装的硬件要求安装的硬件要求n安装安装STEP 7对硬件的要求不仅与具体的软件版本有关，还与

5、计算机的操作系统有关。对硬件的要求不仅与具体的软件版本有关，还与计算机的操作系统有关。n在在Window 2000/XP专业版中安装专业版中安装STEP7V5.4要求计算机的配置如下：要求计算机的配置如下：n内存：内存：512MB以上，推荐为以上，推荐为1G。nCPU：主频为：主频为600MHz以上。以上。n显示设备：显示设备：XGA，支持，支持1024*768像素分辨率，像素分辨率，16位以上的深度色彩。位以上的深度色彩。n（2）软件要求）软件要求 nSTEP 7 V5.4 可以安装在以下操作系统：可以安装在以下操作系统：n 微软微软Windows 2000 专业版（至少专业版（至少SP4）

6、。）。n 微软微软Windows XP 专业版（至少专业版（至少SP1或或 SP1a)。nIE 浏览器：浏览器：IE浏览器版本要求浏览器版本要求6.0或更高。或更高。4.3 安装与卸载STEP 74.3.2 STEP7的授权的授权 为了确保STEP 7软件的正常使用，一套正版的STEP7软件除了包括两张光盘外，还有一张软盘，用于存储软件的授权。这张软盘的内容是只读的，不能复制，每安装一个授权，软盘上的授权计数器减1，当计数器为0时，就不能再用它安装任何授权了。Automation License Manager 3.0授权管理软件 在Automation License Manager 3.0

7、中可以对授权和许可证进行传输、升级、网络传输、网络共享、离线传输等操作。4.3 安装与卸载STEP 74.3.3 安装安装STEP7 将STEP 7的安装光盘插入光驱中，打开光盘，双击其中的Setup.exe图标，按照向导提示进行安装。选择STEP7安装语言 安装软件选择窗口 安装类型选择窗口 存储卡参数设置 设置PG/PC接口 PG/PC接口硬件模块的添加 4.3 安装与卸载STEP 74.3.3 安装安装STEP7n安装STEP 7的注意事项：n（1）可以用安装光盘直接安装STEP 7，也可以将光盘中的软件复制到硬盘后再安装，但是保存它们的文件夹得层次不能太多，各级文件的名称不能使用中文，

8、否则安装时可能会出现“SSF文件错误”的信息，如图右所示。建议在安装软件之前关闭360安全卫士这类软件。（2）如果在安装时出现“Please restar Windows before installing new programs”（安装新程序之前，请重新启动Windows），或其他类似的英文信息，如果重新启动之后再安装软件，还会出现上述信息。可能因为360安全卫士这种类似软件的作用，Windows操作系统已经注册了一个或多个保护文件，以防止被删除或重命名。（3）注意西门子自动化软件的安装顺序。用户必须先安装STEP 7，再安装上位机组态软件WinCC和人机界面的组态软件WinCC Flex

9、ible。4.3 安装与卸载STEP 74.3.4 STEP7的硬件接口的硬件接口nPC/MPI适配器根据接口不同有两种适配器一种是RS-232接口，另一种是USB接口。将其用于连接安装了STEP 7的计算机的RS-232C接口或USB接口和PLC的MPI接口。计算机一侧的通信速率为19.2kbit/s或38.4kbit/s，PLC一侧的通信速率为19.2kbit/s1.5Mbit/s。除了PC适配器，还需要一根标准的RS-232C通信电缆。n若在PC上安装通信卡，能使PC和PLC之间通过网络进行通信。西门子提供的CP5611卡（PCI卡）、CP5511或CP5512（PCMCIA卡），可以将

10、PC连接到MPI或PROFIBUS网络中；工业以太网通信卡CP1512卡（PCMCIA卡）或CP1612卡（PCI卡），可以将PC连接到以太网中。4.3.5 卸载卸载STEP7n若用户希望安装更新版本的STEP 7，建议首先卸载已经安装的旧版本程序。使用通常的Window步骤卸载STEP 7：n（1）在“控制面板（Control Panel）”中，双击“添加/删除程序（Add/Remove Programs）”图标，启动Window下用于安装软件的对话框。n（2）在安装软件显示的项目表中，选择STEP 7。点击“加入/删除软件(Add/Remove)”按键。n（3）若“Remove Enabl

11、e File（删除使能的文件）”对话框出现，若用户不知如何操作，则可以点击“NO”按键。4.4 设置PG/PC PG/PC Interface（PG/PC接口）是PG/PC和PLC之间进行通信连接的接口。n 在STEP 7安装过程中，会提示用户设置PG/PC接口参数。在安装完成之后，可通过以下几种方法打开PG/PC设置对话框。n（1）在Windows桌面上，选择“开始”“SIMATIC”“设置PG/PC接口”命令，弹出PG/PC接口设置对话框。n（2）在Windows桌面，双击“我的电脑”，再单击“控制面板”，弹出“控制面板”对话框，在该对话框中双击“Setting The PG/PC Int

12、erface”（设置PG/PC接口）项，弹出PG/PC接口设置对话框。n（3）在SIMATIC Manager窗口中，单击菜单栏中的“选项”，再单击子菜单中的“PG/PC接口”选项，弹出PG/PC接口设置对话框。n PG/PC接口设置步骤如下：接口设置步骤如下：n（1）将“应用程序访问点”区域设置为S7 ONLINE（STEP 7）。n（2）在“为使用的接口分配参数”区域中，选择需要的接口类型。若列表中没有需要的类型，通过单击“选择”按钮安装相应的模块或协议。n（3）选中一个接口类型，单击“属性”按钮，在弹出的对话框中对该接口参数设置。4.5 软件编辑器4.5.1 编辑器中的工作流程编辑器中的

13、工作流程 编辑器中的工作流程如下图所示。实际上编程、调试的工作都在编辑器循环中反编辑器中的工作流程如下图所示。实际上编程、调试的工作都在编辑器循环中反复进行。复进行。编辑器中的工作流程 4.5 软件编辑器4.5.2 启动编辑器启动编辑器 启动编辑器之前首先要先启动启动编辑器之前首先要先启动SIMATICManager。如果计算机中安装了。如果计算机中安装了STEP 7软件包，则启动软件包，则启动Windows以后桌面上就会出现以后桌面上就会出现SIMATICManager图标，这个图图标，这个图标就是启动标就是启动STEP 7的入口。的入口。打开编辑器窗口 4.5 软件编辑器4.5.3 在编辑

14、器中选择编程语言在编辑器中选择编程语言 在编辑器中选择编程语言在编辑器中选择编程语言 编程元件表 4.5 软件编辑器4.5.4 程序块的下载程序块的下载把编辑好的程序保存后，点击下载图标，就可以把已经编好的当前块下载到把编辑好的程序保存后，点击下载图标，就可以把已经编好的当前块下载到PLC中中。在OB1中调用其他的块的程序 程序编好后要及时的存盘和下载。下载可以在编辑窗口下进行，也可以在SIMATIC Manager窗口下进行。在SIMATIC Manager窗口下可以选择下载一个块、几个块、所有块。4.5 软件编辑器4.5.5 程序块简单的测试程序块简单的测试 将已编好的程序下载到PLC后，

15、令PLC处于运行状态，就可以进行简单的程序测试了。把需要测试的块打开，点击“监视（开/关）”图标就进入了监控状态。若测试结果符合预期的目标，测试就结束了。若有需要修改的地方，可以立即修改。然后存盘下载，再进行测试，直到满意为止。电机单向启/停程序测试 4.5 软件编辑器4.5.6 编辑器的设置编辑器的设置 用户可以设置编辑器的显示形式。在菜单上选择“选项自定义”，即可出现图4-16所示的对话框。对话框有七个选项，用户可以根据自己的需要而设置相应的参数。编辑器的设置 4.6 硬件组态和参数设置 “组态组态”指的是在站配置机架（指的是在站配置机架（HW Config）窗口中对机架、模块、分布式）窗

16、口中对机架、模块、分布式I/O（DP）机架以及接口模块进行排列。使用组态表示机架，就像实际的机架一样，可以在其中插机架以及接口模块进行排列。使用组态表示机架，就像实际的机架一样，可以在其中插入该机架相应槽对应的模块。入该机架相应槽对应的模块。在设计一个控制系统之前，按照控制系统性质决定使用硬件及网络配置，然后在硬在设计一个控制系统之前，按照控制系统性质决定使用硬件及网络配置，然后在硬件组态中，定义每一个模块的参数，包括件组态中，定义每一个模块的参数，包括I/O地址、网络地址及通信波特率等参数。地址、网络地址及通信波特率等参数。4.6.1 硬件组态步骤硬件组态步骤 建立新项目 插入一个“SIMA

17、TIC 300站点”4.6 硬件组态和参数设置4.6.1 硬件组态步骤硬件组态步骤 配置机架和具体模块放置 硬件组态窗口 4.6 硬件组态和参数设置4.6.2 参数设置参数设置n 在机架和模块详细组态信息中，双击每个模块都会弹出其属性设置窗口对话框，用户可以设置各类参数。n（1）设置CPU属性 （2）设置SM的属性 CPU的“常规”属性窗口 设置通信接口窗口 CPU的“启动”属性窗口 SM模块的地址修改 4.6 硬件组态和参数设置4.6.3 下载与上传下载与上传n（1）下载的条件n CPU必须在允许下载的工作模式下（STOP或RUN-P）。n 编程设备和CPU之间必须有一个连接。n（2）下载的

18、方法n在SMATIC管理器窗口中，首先在左视图或右视图选中要下载的对象，包括：项目、PLC站、程序块等，然后点击下载工具按钮即可。n在硬件组态窗口中，用户组态好的硬件后，先点击按钮编译并保存当前的硬件组态，然后点击下载按钮即可。n在“LAD/STL/FBD”窗口中，点击下载按钮即可下载当前窗口编译好的程序。n（3）上传的条件n同“下载条件”要求一样。n（4）上传的方法n在SMATIC管理器窗口中，工具栏中没有上载按钮，只能通过菜单“PLC/上传到PG”，将一个PLC站的内容上载到编程设备中。n在硬件组态窗口中，通过工具栏中的上传按钮或者菜单中“PLC/上传”上传数据。n在线状态下，可以有选择的

19、上载用户程序。4.6 硬件组态和参数设置4.6.3 下载与上传下载与上传 SMATIC管理器下载窗口 硬件组态编译和下载窗口 在“LAD/STL/FBD”窗口下载 程序硬件组态上传窗口 4.6 硬件组态和参数设置4.6.4 硬件组态目录的更新硬件组态目录的更新（1）打开STEP 7的硬件组态窗口，在选项（Options）菜单中选择“安装HW更新(Install HW Updates)”命令开始硬件更新。（2）设置完毕之后，会弹出硬件更新窗口，选择“从Internet下载（Download from Internet）”如果PC已经连接到了Internet上，单击“执行（Execute）”按钮就

20、可以从网上下载最新的硬件列表 STEP 7硬件目录更新菜单选择 STEP 7硬件目录更新网址设置 下载更新硬件信息 4.7 符号编程功能 目前大部分的用户都是采用实际地址编程的方法，就如同图（目前大部分的用户都是采用实际地址编程的方法，就如同图（a）程序一样。这种方法称作）程序一样。这种方法称作按地址编程，或者称为绝对寻址方式。这里介绍用符号来编程的方法，也称为符号寻址方式。按地址编程，或者称为绝对寻址方式。这里介绍用符号来编程的方法，也称为符号寻址方式。如图（如图（b）所示）所示。（a）绝对寻址 （b）符号寻址 绝对地址与符号地址的对比 符号表4.7.1 打开符号表打开符号表（1）在编辑器窗

21、口下，选中选项符号表，就可以打开符号表。（2）在SIMATIC Manager窗口下，选中S7 程序，在右边的窗口下就会出现符号表图标，双击该图标即可打开符号表。编辑器窗口 打开符号表 在SIMATIC Manager窗口下打开符号表 4.7 符号编程功能4.7.2 符号表的排序和过滤符号表的排序和过滤（1）排序。可以按符号或地址的升/降序来排列符号表。需要排序时，在符号编辑器窗口下选中“视图排序”即可打开排序对话框。排序窗口（2）用过滤缩小符号表显示的范围。过滤器窗口 4.7 符号编程功能4.7.3 查找和替换查找和替换 可以利用查找和替换功能直接找到目标并进行修改。在符号编辑器窗口下选中可

22、以利用查找和替换功能直接找到目标并进行修改。在符号编辑器窗口下选中“编辑编辑查查找和替换找和替换”即可打开查找替换对话框即可打开查找替换对话框。查找/替换窗口 4.7 符号编程功能4.7.4 符号表的导入和导出符号表的导入和导出 符号表往往是由做文档工作的人输入的，为了工作方便，符号表可以在别的文件格式下输入和储存。为此，STEP 7具有符号表的导入和导出功能。符号表的导出 符号表的导入 4.7 符号编程功能4.7.4 符号表的便利符号表的便利 有了符号表，程序编辑时就有很多方便。在程序编辑器窗口下，选择“视图”下的“显示方式”下的“符号表达式”，程序中的地址就会变成相应的符号。激活“视图”下

23、的“显示方式”下的“符号信息”，就会显示每个段内地址和符号的对应关系。符号的补充编辑 4.8 仿真软件S7-PLCSIM4.8.1 S7-PLCSIM的介绍的介绍nS7-PLCSIM V5.4仿真软件功能如下。n（1）可以通过仿真软件运行窗口，进行PLC的工作模式（RUN、STOP等）的转换，控制PLC的运行状态。n（2）可以直接模拟生产现场，改变输入信号（I、PI）的ON/OFF状态，同时观察有关输出变量（Q、PQ）的状态，以监控程序的实际运行结果。在仿真的时候应注意，I/O映像区和直接外设I/O是同步动作的，I/O映像区会立即传送到外设I/O。n（3）仿真软件可以访问模拟PLC的I/O存储

24、器、累加器和寄存器，对模拟PLC的位寄存器、外围输入变量区和输出变量区以及存储的数据进行读/写操作。n（4）对定时器和计数器进行监控、修改，或通过相应的PLC程序使其进入自动运行状态，也可以对其进行手动复位。n（5）S7-PLCSIM可以使用PLC的中断组织块程序测试特性，进行操作事件的记录、回放等动作，自动测试程序。4.8 仿真软件S7-PLCSIM4.8.2 S7-PLCSIM的使用的使用S7-PLCSIM 的使用具体步骤如下。的使用具体步骤如下。（1）打开S7-PLCSIM。（2）插入“View Objects”（视图对象）。（3）下载项目到S7-PLCSIM。（4）选择CPU运行的方式

25、。（5）调试程序。（6）保存文件。S7-PLCSIM 软件界面 变量显示“Slider：Dec”4.8 仿真软件S7-PLCSIM4.8.3 S7-PLCSIM的调试举例的调试举例 下面以电机启动和电机指示灯的程序为例，具体说明S7-PLCSIM仿真软件的操作过程与实现效果。n仿真软件的操作过程如下：n（1）在STEP 7程序编辑器中完成项目的创建、程序的编辑、硬件配置等。仿真程序例 n（2）在完成程序编辑、下载到仿真PLC后，打开S7-PLCSIM的应用窗口。n（3）根据程序的要求，可以输入IB0与输出QB0作为仿真对象，使之在窗口显示。n（4）按照程序的要求，加入输入信号I0.0（I0.0

26、=1）。n（5）单击仿真CPU模拟面板的“RUN”按钮，使仿真PLC处于运行（RUN）模式。n（6）检查仿真输出Q0.0、Q0.1的结果。n（7）根据程序的设计，再加入输入信号I0.1（I0.1=1）。n（8）检查仿真输出结果Q0.0、Q0.1的结果。4.8 仿真软件S7-PLCSIM4.8.4 PLCSIM与真实与真实PLC的差别的差别n仿真PLC与实际PLC的区别有以下几点：n（1）PLCSIM不支持写到诊断缓冲区的错误报文，例如，不能对电池失电和EEPROM故障仿真，但是可以对大多数I/O错误和程序错误仿真。n（2）仿真PLC工作模式的改变（例如，由RUN转换到STOP模式）不会使I/O

27、进入“安全状态”。n（3）仿真PLC不支持功能块和点对点通信。n（4）仿真PLC支持有4个累加器的S7-400CPU。在某种情况下，S4-400与只有两个累加器的S7-300的程序运行可能不同。n（5）S7-300的大多数CPU的I/O是自动组态的，模块插入物理控制器后被CPU自动识别。仿真PLC没有这种自动识别功能。如果将自动识别I/O的S7-300CPU的程序下载到仿真PLC，系统数据没有包括I/O组态。因此，在用S7-PLCSIM仿真S7-300程序时，如果想定义CPU支持的模块，首先必须下载硬件组态。习题习题 n4-1 STEP 7软件的主要特点及功能是什么？软件的主要特点及功能是什么？n4-2 练习练习STEP 7软件的安装。软件的安装。n4-3 SIMATIC管理器中项目创建的方法和步骤。管理器中项目创建的方法和步骤。n4-4 练习练习S7-PLCSIM仿真软件的使用。仿真软件的使用。